基于橡胶弹簧非线性模型的重载车辆轮轨动力特征分析

摘要：

针对重载车辆一系悬挂橡胶弹性元件，采用分数阶导数理论建立具有历史依赖性的橡胶弹簧非线性力学模型，并将该模型应用于重载车辆‐轨道耦合动力分析系统中，比较了传统的Kelvin‐Voigt线性模型与该非线性模型在车轮扁疤冲击荷载与实测轨道随机不平顺作用下轮轨动力响应的差异。计算结果表明：在车轮扁疤冲击荷载条件下，传统线性模型与非线性模型得到的轮轨垂向力在低于200 Hz频率范围内存在明显的差异，采用线性模型会低估10～80 Hz频率范围内的轮轨垂向力，且会高估80～200 Hz频率范围内的轮轨垂向力；在轨道随机不平顺作用下，非线性模型得到的轮轨垂向力变化范围更大，且侧架加速度与车体加速度较线性模型均有所下降。

关键词：橡胶弹簧、分数阶导数理论、非线性、重载车辆、车轮扁疤、轨道随机不平顺

所属期刊栏目：38

分类号：U270.11;U272.2(车辆工程)

资助基金：国家自然科学基金51478399；高等学校学科创新引智计划B16041

在线出版日期：2017-01-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：19-27